专利名称：一种烟风道的内支撑及其施工方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑构件，特别是涉及一种烟风道的内支撑，还涉及上述烟风道内 支撑的施工方法。
背景技术：
烟风道作为一种建筑构件，当烟风道尺寸大于一定值后，烟风道的烟道外壁上需设 置加固肋，在实际施工过程中，为了施工安全和减少加固肋的使用，或者当超过频率控 制极限跨度和需要减小加固肋规格时，在烟风道内增设内支撑是必要的措施，在现有技 术中，内支撑一般为杆状，设置内支撑时首先是在烟风道内壁上设置数个加强板，在每 一组相对设置的加强板上横向设置一根内支撑，此时内支撑对准每道横向加固肋设置， 现有的内支撑多采用圆管或型钢，该内支撑的缺点在于烟风道的尺寸增大后，内支撑 的数量也相应地增多，多个内支撑会增大烟风道内的阻力，而且由于现有的圆管或型钢 的内支撑使得烟气流易于产生涡流，增加烟风道的振动，耗费了排烟能量，从而无法实 现排烟的节能效果。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种能够大大减少阻力、减少排烟能耗并能够提高承载 强度的烟风道的内支撑。
本发明的第一个目的是通过以下的技术方案来实现的 一种烟风道的内支撑，所述 内支撑为其两端与烟风道的内壁相连接的一杆体，其特征在于该杆体的横截面形状为翼 型或者菱形，所述翼型内支撑的弧型端面或者菱形内支撑的长轴端面迎向烟风道内的烟 风流动方向。
本发明使用翼型或者菱形横截面的内支撑，可大大减少烟风流动的阻力，由于烟风 流过内支撑后不会产生涡流，因此减少了烟风道的震动，噪音也会随之降低；与现有的 以圆管或型钢作为内支撑相比，在具有相同的截面积且烟风流速相同的条件下，翼型或 者菱形横截面的内支撑可以流过更多的烟风，从而减少了排烟能量的消耗；另外，由于 翼型或者菱形横截面的中心线较长，因此增强了内支撑在该长度方向上的强度，延长了 内支撑的使用寿命；其中，横截面为菱形的内支撑易于制作，而且有利于降低施工人员 制作烟风道时的劳动强度。本发明所述内支撑位于烟风道的直段，所述内支撑的横截面形状为轴对称结构，该 横截面的中心线为直线，其平行于烟风道的侧壁面。此为本发明在直烟风道中的优选实 施方式。
本发明所述烟风道的内侧壁上成对设置有数个块状的加强板，每个内支撑的两端分 别固定在一对加强板上。设置的加强板有利于稳固内支撑于烟风道内。
本发明沿烟风道外侧壁的横向设有横截面呈"u"型的加固肋，所述加固肋沿烟风
道的外侧壁成环状分布，加固肋的开口朝向与烟风的流向相同或者相反，加固肋的设置 位置与内支撑的固定端的设置位置相对应。
为了节省材料或者减轻内支撑本身的重量等其它功能性需要，本发明所述内支撑为 数个，沿烟风道的长度方向设置，内支撑还于烟风道内侧壁的同一圆周上形成网格状或 者并列排置成栅格状。本发明内支撑在烟风道内的设置数量和设置方式通常由烟风道的 结构强度来确定。
作为本发明的一种实施方式，所述内支撑位于烟风道的弯折段，该内支撑的横截面 的中心线为一弧型线。
本发明所述内支撑为实心，或者内支撑的外部为一金属壳体，壳体内部填充有与壳 体材料不同的填充物。
本发明的第二个目的是提供上述烟风道内支撑的施工方法。
本发明的第二个目的是通过以下的技术方案来实现的 一种烟风道内支撑的施工方 法，其特征在于将具有翼型横截面或者菱形横截面的内支撑横向设置在烟风道内，此时 内支撑的两端固定在烟风道的内侧壁上，所述翼型内支撑的弧形端面或者菱形内支撑的 长轴端面迎向烟风流动方向。
本发明是将翼型内支撑的弧形端面或者菱形内支撑的长轴端面迎向烟风流动方向， 因此烟风流过内支撑后，在内支撑后方不会产生涡流，减少了烟风道的震动，降低了噪 音，同时该种形状的横截面也大大减少了排烟能量的消耗。
本发明在安装内支撑之前，沿烟风道的外侧壁横向设置横截面呈"U"型的加固肋， 使加固肋沿烟风道的外侧壁成环状分布，而且将加固肋按其开口朝向与烟风流向相同或 者相反的方向安装。
所述加固肋安装完毕后，在烟风道的内侧壁上设置加强板，再在每一对加强板上设 置一个内支撑，所述内支撑固定端的设置位置与加固肋的设置位置相对应。
作为本发明的一种实施方式，所述内支撑与加强板的固定方式为焊接连接。
与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果(1) 本发明采用翼型或者菱形横截面的内支撑，可大大减少烟风流动的阻力，降低排 烟能耗，实现节能目的；
(2) 本发明与现有内支撑的结构相比，翼型或者菱形横截面的中心线相对较长，因此增 加了内支撑在该长度方向上的承载强度，增强了内支撑的承载力，可延长内支撑的使用 寿命，在相同条件下，也可减少内支撑的数量，降低实施成本；
(3) 与现有内支撑的结构相比，具有相同横截面积的本发明内支撑结构，烟风流动的阻 力为烟风流过现有圆管横截面的所受阻力的几分之一，阻力大大减少；
(4) 烟风流经本发明内支撑，在内支撑后方不易形成涡流，因此减少了烟风道的震动， 使得由于震动而产生的噪音大幅度降低；
(5) 横截面为菱形的内支撑易于制作，有利于降低施工人员制作烟风道时的劳动强度， 使得施工相对简单易行；
(6) 本发明内支撑的横截面形状根据现有的结构学原理和公式计算得出，容易实现；
(7) 本发明在烟风道的直段与弯折段所采用的内支撑的横截面形状不同，因此可根据烟 风道的不同结构对本发明内支撑的横截面做不同相应的变换，实现灵活应用；
(8) 本发明适用于各种建筑结构中的烟风道，适用范围较广，实用性较强。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。 图1是本发明实施例1内支撑位于烟风道直段中的俯视示意图； 图2是沿图1中B-B线剖视示意图； 图3是沿图1中C一C线剖视示意图(未画出加强板)；
图4是本发明实施例2内支撑横截面为菱形的剖视示意图(未画出加强板)； 图5是本发明实施例3内支撑位于烟风道弯折段中的剖视示意图。
具体实施方式
实施例1
如图l、 2及3所示，本发明一种烟风道的内支撑，内支撑l为一杆体，其两端通过 固定在一对块状加强板3上而与烟风道2的内壁相连接，图中所示为烟风道2的直段， 沿烟风道2的外侧壁横向设有横截面呈"U"型的加固肋4，加固肋4沿烟风道2的外侧 壁成环状分布，其开口朝向与烟风A的流向相同，内支撑1与加强板3的固定方式为焊 接连接，使内支撑1稳固于烟风道2内，在本实施例中，同成一个环状的加固肋4之间为铰接连接。
上述内支撑1的横截面形状为翼型，其弧型端面迎向烟风A流动方向，内支撑l固 定端的设置位置与加固肋4的设置位置相对应，本实施例中，内支撑l的横截面形状为 轴对称结构，该横截面的中心线为直线，该中心线平行于烟风道2的侧壁面，即中心线 与烟风A直行时的流动轨迹大致平行，烟风A流过内支撑后不会产生涡流(参见图3)， 因此减少了烟风道的震动，噪音也随之降低；另外，在具有相同的截面积且烟风流速相 同的条件下，翼型横截面的内支撑可大大减少烟风A流动的阻力，与现有的以圆管或型 钢作为内支撑相比，能够流过更多的烟风A，从而减少了排烟能量的消耗；翼型横截面 的中心线较长，增强了内支撑在该长度方向上的强度，延长了内支撑的使用寿命，在相 同条件下，也可相对减少内支撑的数量，节约实施成本。
翼型横截面的具体形状和内支撑的管壁厚度根据以下计算过程得出翼型横截面的 具体形状根据烟风性质、流场、烟风道尺寸、烟风流速等数据，按照现有的流体力学原 理通过流程计算来确定；同时管壁厚度通过一般的结构力学进行计算得出，根据以上获 得的翼型横截面的数据，选择低阻的横截面形状，采用与现有设计标准规定的刚度、强 度及稳定性进行确定。
本实施例中，内支撑1沿烟风道2的长度方向设置有数个，烟风道2内侧壁的同一 圆周上并列排置有2个内支撑1，翼型内支撑的抗弯模量W及设置的数量等，也同样是 根据一般的结构力学进行计算所得，采用与现有设计标准所规定的刚度、强度和稳定性 来确定。
上述烟风道内支撑的施工方法，在烟风道2的外侧壁上横向设置横截面呈"U"型 的加固肋4，将加固肋4按其开口朝向与烟风A流向相同的方向安装，在烟风道2的内 侧壁上成对设置加强板3，加强板3采用普通钢板，再在每一对加强板3上横向焊接一个 具有翼型横截面的内支撑1，内支撑1固定端的设置位置与加固肋4的设置位置相对应， 翼型内支撑l的弧形端面迎向烟风A流动方向。
实施例2
如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于内支撑1的横截面形状为菱形， 为一轴对称结构，该菱形内支撑l的长轴端面迎向烟风A流动方向，其中心线与烟风A 直行时的流动轨迹大致平行。当烟风A流过菱形横截面的内支撑，在其后方也同样不会 产生涡流，因此大大降低了排烟时产生的噪音，而且也同时具有与翼型横截面的内支撑 相同的其它技术效果。
本实施例的内支撑进行施工时，其施工方法与实施例1的施工方法相同，只是与翼型横截面的内支撑制作相比，本实施例的菱形横截面的内支撑易于制作，有利于降低烟 风道制作时操作者的劳动强度。 实施例3
如图5所示，本实施例与实施例1的不同之处在于内支撑1位于烟风道2的弯折 段，内支撑1的翼型横截面的中心线为一弧型线，中心线与流过弯折段的烟风A流动轨 迹大致相同。根据弯折段中烟风A流动的具体情况，该部位采用的内支撑，其中心线也 为相应的弧线，有利于进一步减小烟风流动的阻力，减少排烟耗能。
另外，内支撑的材质可以采用金属材料，也可以是其它现有内支撑常用的材料，而 且根据内支撑的功能需要，内支撑可以由一种或几种材料制成，内支撑的内部可以为实 心，或者内支撑外部为一金属壳体，而在其内部填充与内支撑壳体不同的材料；关于内 支撑在烟风道内设置的具体结构，为了节省材料或者减轻内支撑本身的重量等其它功能 性需要，作为优选实施方式，内支撑的形状可以采用由数个内支撑构成的网状结构或栅 格状结构等。
本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识 和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明根据不同的烟风道结构， 所使用的内支撑横截面的具体形状、数量、安装方式等可以做出多种形式的修改、替换 或变更，这些修改、替换或变更均落在本发明权利保护范围之内。
权利要求
1、一种烟风道的内支撑，所述内支撑为其两端与烟风道的内壁相连接的一杆体，其特征在于该杆体的横截面形状为翼型或者菱形，所述翼型内支撑的弧型端面或者菱形内支撑的长轴端面迎向烟风道内的烟风流动方向。
2、 根据权利要求l所述的烟风道的内支撑，其特征在于所述内支撑位于烟 风道的直段，所述内支撑的横截面形状为轴对称结构，该横截面的中心线平行于 烟风道的侧壁面。
3、 根据权利要求1或2所述的烟风道的内支撑，其特征在于所述烟风道的 内侧壁上成对设置有数个块状的加强板，每个内支撑的两端分别固定在一对加强 板上。
4、 根据权利要求3所述的烟风道的内支撑，其特征在于沿烟风道外侧壁的 横向设有横截面呈"U"型的加固肋，所述加固肋沿烟风道的外侧壁成环状分布， 加固肋的开口朝向与烟风的流向相同或者相反，加固肋的设置位置与内支撑的固 定端的设置位置相对应。
5、 根据权利要求4所述的烟风道的内支撑，其特征在于所述内支撑为数个， 沿烟风道的长度方向设置，内支撑还于烟风道内侧壁的同一圆周上形成网格状或 者并列排置成栅格状。
6、 根据权利要求l所述的烟风道的内支撑，其特征在于所述内支撑位于烟 风道的弯折段，该内支撑的横截面的中心线为一弧型线。
7、 根据权利要求1所述的烟风道的内支撑，其特征在于所述内支撑为实心， 或者内支撑的外部为一金属壳体，壳体内部填充有与壳体材料不同的填充物。
8、 一种权利要求1所述的烟风道内支撑的施工方法，其特征在于将具有翼 型横截面或者菱形横截面的内支撑横向设置在烟风道内，此时内支撑的两端固定 在烟风道的内侧壁上，所述翼型内支撑的弧形端面或者菱形内支撑的长轴端面迎 向烟风道内的烟风流动方向。
9、 根据权利要求8所述的烟风道内支撑的施工方法，其特征在于在安装内 支撑之前，沿烟风道的外侧壁横向设置横截面呈"U"型的加固肋，使加固肋沿烟风道的外侧壁成环状分布，而且将力n固肋按其开口朝向与烟风流向相同或者相反的方向安装。
10、 根据权利要求9所述的烟风道内支撑的施工方法，其特征在于所述加 固肋安装完毕后，在烟风道的内侧壁上设置加强板，再在每一对加强板上设置一 个内支撑，所述内支撑固定端的设置位置与加固肋的设置位置相对应。
全文摘要
本发明公开了一种烟风道的内支撑，所述内支撑为其两端与烟风道的内壁相连接的一杆体，该杆体的横截面形状为翼型或者菱形，所述翼型内支撑的弧型端面或者菱形内支撑的长轴端面迎向烟风道内的烟风流动方向，本发明还公开了上述内支撑的施工方法。本发明使用翼型或者菱形横截面的内支撑，可大大减少烟风流动的阻力，由于烟风流过内支撑后不会产生涡流，因此减少了烟风道的震动，噪音也会随之降低；本发明的内支撑可以流过更多的烟风，减少了排烟能量的消耗；另外，由于翼型或者菱形横截面的中心线较长，因此增强了内支撑在该长度方向上的强度。
文档编号E04F17/02GK101603363SQ200910040789
公开日2009年12月16日 申请日期2009年7月2日 优先权日2009年7月2日
发明者孙叶柱, 阮班治, 辉 龙 申请人:孙叶柱;阮班治;龙 辉